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金丝桃属植物Hypericum elodeoides的植物化学研究及其化学分类学意义
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月30日 来源:Biochemical Systematics and Ecology 1.4
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本研究对金丝桃属植物Hypericum elodeoides Choisy的乙醇提取物进行系统分离,首次从该物种中获得12个化合物(包括4种倍半萜、1种二萜等),通过NMR(1H/13C)技术解析结构并探讨其化学分类学价值,填补了Hypericaceae科该属植物的代谢物研究空白,为物种进化关系提供分子证据。
在植物王国中,金丝桃属(Hypericum)是一个拥有500余种植物的大家族,其代谢产物多样性一直备受研究者关注。然而,作为该属重要成员的Hypericum elodeoides Choisy——这种主要分布于中国西南及喜马拉雅周边地区的多年生草本,其化学成分却长期处于研究空白状态。这种认知缺口不仅限制了人们对植物资源药用潜力的开发,更阻碍了从化学标记角度理解物种进化关系的探索。
为解开这一科学谜题,成都医学院(Chengdu Medical College)的研究团队对H. elodeoides展开了系统性研究。通过现代分离技术与结构解析手段,他们首次揭示了该物种独特的"化学指纹",相关成果发表于《Biochemical Systematics and Ecology》。这项研究不仅填补了该物种的代谢物数据库,更为金丝桃属植物的分类学争论提供了新的分子证据。
研究团队采用多步层析技术完成化合物分离纯化:将12.9 kg干燥全草经95%乙醇提取后,依次用石油醚(PE)、二氯甲烷(DCM)等溶剂进行梯度萃取;PE部位通过硅胶柱、ODS反相柱及Sephadex LH-20凝胶柱联用分离,最终结合高效液相色谱(HPLC)获得高纯度单体化合物。所有结构均通过核磁共振(NMR)技术(包括1H和13C谱)进行解析,并与文献数据对比验证。
【Subject and source】部分阐明:H. elodeoides作为喜马拉雅生物多样性热点区的代表性物种,其化学组成研究具有区域特色。研究人员特别指出,该物种的分类学地位曾存在争议(原归入Guttiferae科),而代谢物特征可为分类提供新依据。
【Previous work】章节显示:与同属其他物种相比,H. elodeoides此前缺乏系统研究。已知金丝桃属植物以黄酮(flavonoids)、酮(xanthones)等成分为特征,但该物种是否具有独特代谢谱仍属未知。
【Present study】详细报道了12个化合物的分离过程:包括4个倍半萜(sesquiterpenes 1-4)、1个二萜(diterpene 5)、2个三萜(triterpenes 6-7)、3个甾体(steroids 8-10)、1个黄酮(flavone 11)和1个酮(xanthone 12)。值得注意的是,所有化合物均为首次从该物种中报道,其中倍半萜类成分尤其引人关注。
【Chemotaxonomic significance】部分强调:这些发现具有三重突破性——既是Hypericaceae科内首次报道,也是金丝桃属中首次发现,更是H. elodeoides的特有化学成分。特别是倍半萜1-4与二萜5的共存现象,暗示该物种可能保留着更原始的代谢通路,为理解金丝桃属植物的进化分支提供了化学标记。
该研究由Wanyun Wei和Heping Chen作为共同第一作者完成,通讯作者Daren Qiu指出:这些特征性成分可能成为该物种的"分子身份证",在解决近缘种分类争议方面具有潜在价值。国家自然科学基金(22107013)等项目的支持,彰显了该研究在中药资源开发和生物多样性保护领域的双重意义。
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